中遠距空空導彈五自由度彈道建模與仿真分析

李海軍，王天然，牟俊杰，鄭 文

(1.海軍航空大學，山東 煙臺 264001；2.北京軍代局駐太原地區第一軍代室，山西 太原 030009)

0 引 言

目前，海戰場環境下如何提高制空作戰能力是海軍裝備建設面臨的重大問題，因海面環境對電磁波傳輸的多路徑效應、海雜波對引戰配合[1]的影響等因素，空空導彈對低空掠海飛行目標的攔截是世界各國遇到的一個難題[2].空空導彈攔截掠海目標命中率較低一方面是導彈性能的問題，同時也有作戰方法不夠科學的原因.因此，本文提出利用彈道仿真結果改進空空導彈攔截掠海目標的作戰方法.

空空導彈攔截作戰中，彈遇靶時刻的脫靶量、交會角、導彈姿態角等是影響導彈毀傷概率的重要因素.本文針對某型中遠距空空導彈攔截低空掠海飛行巡航導彈的特點，采用C++語言進行了五自由度彈道仿真程序設計，為保持三自由度簡單特征同時得到導彈姿態信息[3]，在質點運動學方程中加入閉環自動駕駛的傳遞函數，在三個平動方程里增加兩個姿態自由度，即俯仰和偏航.模型對導彈質心運動、姿態角等參數進行仿真計算，并對仿真結果做出分析，用于指導空空導彈攔截低空目標的作戰使用問題，從而進一步研究以提高空空導彈命中率.

1 坐標系及坐標轉換

在建立彈道仿真模型之前，先定義本文用到的坐標系.為簡化起見，類似巡航導彈、戰術攔截導彈以及對地攻擊導彈一般均可采用扁平地球模型，這時地球可……